第一章 化学反应的热效应 测试题 （含解析）2023-2024学年高二上学期化学人教版（2019）选择性必修1
文档属性
| 名称 | 第一章 化学反应的热效应 测试题 （含解析）2023-2024学年高二上学期化学人教版（2019）选择性必修1 |  | |
| 格式 | docx | ||
| 文件大小 | 740.2KB | ||
| 资源类型 | 教案 | ||
| 版本资源 | 人教版（2019） | ||
| 科目 | 化学 | ||
| 更新时间 | 2023-12-15 23:15:02 | ||
图片预览
文档简介
第一章 化学反应的热效应 测试题
一、选择题
1．反应物(S)转化为产物(P)的能量与反应进程的关系如下图所示：
下列有关三种不同反应进程的说法正确的是
A．进程Ⅰ是放热反应 B．平衡时P的产率：Ⅱ>Ⅰ
C．生成P的速率：Ⅲ>Ⅱ D．进程Ⅱ中，X没有催化作用
2．下列反应的焓变与如图所示图象相符的是
A．碳与水蒸气的反应 B．灼热的炭与二氧化碳反应
C．过氧化氢的分解 D．氢氧化钡晶体与氯化铵反应
3．联氨(N2H4)常温下为无色液体，可用作火箭燃料。
①2O2(g)＋N2(g)＝N2O4(l) ΔH1 ②N2(g)＋2H2(g)＝N2H4(l) ΔH2
③O2(g)＋2H2(g)＝2H2O(g) ΔH3 ④2N2H4(l)＋N2O4(l)＝3N2(g)＋4H2O(g) ΔH4=﹣1048.9 kJ·mol 1
下列说法不正确的是
A．O2(g)＋2H2(g)＝2H2O(l) ΔH5，ΔH5＞ΔH3
B．ΔH4=2ΔH3﹣2ΔH2﹣ΔH1
C．1 mol O2(g)和2 mol H2(g)具有的总能量高于2 mol H2O(g)
D．联氨和N2O4作火箭推进剂的原因之一是反应放出大量的热
4．图表示某反应的能量变化，对于该图的理解，你认为一定正确的是
A．曲线Ⅰ和曲线Ⅱ分别表示两个化学反应的能量变化
B．曲线Ⅱ可表示反应2CO2(g)=2CO(g)＋O2(g)的能量变化
C．该反应的
D．该反应为放热反应，所以不需要加热就能发生
5．下列说法正确的是
①需要加热才能发生的反应一定是吸热反应；
②放热反应在常温下一定很容易发生；
③放热反应的逆向反应为吸热反应；
④放热反应加热到一定温度引发后，停止加热，反应可能会继续进行
A．③④ B．①② C．①②③④ D．②③④
6．下列说法正确的是
A．已知C(石墨，s)(金刚石，s) ，则金刚石比石墨稳定
B．已知 ， ，则
C．氢气的燃烧热为285.8 ，则表示氢气燃烧热的热化学方程式为
D．在一定条件下，将和置于密闭容器中充分反应，放出热量79.2 kJ，则该反应的热化学方程式为
7．下列反应中能使化学能增加的是
A．木炭不完全燃烧 B．碳酸氢钠受热分解
C．与盐酸中和反应 D．铝热反应
8．工业上高纯硅可通过反应：SiCl4(g)+2H2(g)Si(s)+4HCl(g)制取，该反应的△H为
化学键 Si－O Si－Cl H－H H－Cl Si－Si Si－C
键能/kJ·mol-1 460 360 436 431 176 347
A．+236kJ·mol-1 B．-236kJ·mol-1 C．+412kJ·mol-1 D．-412kJ·mol-1
9．下列有关热化学方程式的叙述正确的是
A．已知甲烷的燃烧热为890.3 kJ·mol-1，则甲烷燃烧的热化学方程式可表示为CH4(g)+2O2(g)=2CO2(g)+2H2O(g) ΔH= -890.3kJ/mol
B．已知石墨比金刚石稳定，则C(石墨，s)=C(金刚石，s) ΔH<0
C．已知中和热ΔH= -57.3kJ/mol，则1L 1mol/L的稀硫酸和足量稀NaOH溶液反应放出的热量为57.4kJ
D．已知P4(g)+5O2(g)=2P2O5(s) ΔH1；P4(s)+5O2(g)=2P2O5(s) ΔH2，则ΔH1<ΔH2；
10．下列说法或表示方法中正确的是
A．已知 kJ·mol， kJ·mol，则a>b
B．实验测得在25℃和101 kPa时，1 mol 完全燃烧放出890.3 kJ的热量，则的燃烧热kJ·mol
C．氢气的燃烧热 kJ/mol，则水分解的热化学方程式为： kJ·mol
D．在稀溶液中， kJ/mol，若向1 L 1 mol/L的稀盐酸中加入1 mol NaOH固体，放出的热量为57.3 kJ
11．2021年10月，神舟十三号载人飞船成功发射。载人飞船中通过如下过程实现再生：
①
②
下列说法不正确的是
A．的燃烧热
B．的燃烧热
C．反应的
D．反应的
12．下列图示变化为吸热反应的是
A． B．
C． D．
二、非选择题
13．回答下列问题
(1)白磷与氧可发生如下反应：，已知断裂下列化学键需要吸收的能量分别为：P—P、P—O、P=O、O=O根据图示的分子结构和有关数据计算该反应的反应热为_______。
(2)写出下列热化学方程式，在101kPa时，4.0g硫粉在氧气中完全燃烧生成二氧化硫，放出27kJ的热量，硫燃烧热的热化学方程式为_______。
(3)氮氧化物能破坏臭氧层： _______。
已知：反应Ⅰ：
反应Ⅱ：
反应Ⅲ：
(4)碳氧化物的转化有重大用途，请回答下列问题，已知：
①
②
③
则 _______(、、表示)。
14．已知下列热化学方程式：①H2(g)+1/2O2(g)=H2O(l)ΔH=-285kJ·mol-1，②H2(g)+1/2O2(g)=H2O(g)ΔH=-241.8kJ·mol-1，③C(s)+1/2O2(g)=CO(g)ΔH=-110.5kJ·mol-1，④C(s)+O2(g)=CO2(g)ΔH=-393.5kJ·mol-1，回答下列问题：
(1)C燃烧热的热化学方程式为_______。(选序号)写出4g H2燃烧的热化学方程式_______ ；
(2)24g C完全燃烧，放出的热量为_______。
(3)液态水的稳定性_______气态水的稳定性(填“大于”、“小于”、“等于”)。
15．工业上利用甲酸的能量关系转换图如图所示：
反应CO2(g)+H2(g)HCOOH(g)的焓变△H=___________kJ·mol-1
16．CO2是一种廉价的碳资源，其综合利用具有重要意义，CO2与CH4经催化重整，制得合成气：CH4(g)+CO2(g) 2CO(g)+2H2(g)，已知上述反应中相关的化学键键能数据如下：
化学键 C—H C=O H—H CO(CO)
键能/kJ·mol 1 413 745 436 1075
则该反应的ΔH=___________。
17．根据题意，写出对应的热化学方程式。
（1）1molC2H4(g) 与适量O2(g) 反应，生成CO2(g) 和H2O(l), 放出1411kJ 热量。_____
（2）1molC2H5OH(g) 与适量O2(g) 反应，生成CO2(g) 和H2O(l), 放出1366.8kJ 热量。____
（3） 已知在25℃时：①C（石墨）+O2（g）═CO（g）△H1=-111kJ/mol
②H2（g）+O2（g）═H2O（g）△H2=-242kJ/mol
③C（石墨）+O2（g）═CO2（g）△H3=-394kJ/mol
写出25℃时一氧化碳与水蒸气作用转化为氢气和二氧化碳的反应的热化学方程式。_________________
（4）4.0g硫粉在O2中完全燃烧生成SO2,放出37 kJ的热量，写出表示硫燃烧热的热化学方程式。_________________
（5）已知1.7gNH3(g)发生催化氧化反应生成气态产物放出22.67kJ的热量，写出该反应的热化学方程式。_________________
18．已知：25℃时，燃烧生成液态水放出142.9kJ的热量，
(1)写出表示燃烧热的热化学反应方程式___________。
(2)关于热化学方程式： 的说法正确的是
A．热化学方程式中化学计量数表示分子数 B．该反应大于零
C．该反应的 D．该反应可表示36g水分解时的热效应
19．A、B、C、D均为中学化学常见的、含同种元素的纯净物，A为单质，它们间有如图反应关系。根据要求回答问题：
(1)若A是大气中含量最多的气体，D为红棕色气体。则D转化成C的反应化学方程式为____________。
(2)若A、B、C分别为C(s)、CO(g)和CO2(g)，且通过与O2(g)反应实现图示的转化。在同温同压且消耗含碳物质均为l mol时，反应①、②、③的焓变依次为△H1、△H2、△H3，则它们之间的关系为________(用含△H1、△H2、△H3的代数式表示)。
(3)若C为一元强碱且阴、阳离子所含的电子数相同，D为海水中富含的物质，请写出工业上用D制备A的化学方程式___________________。
(4)往两份C的溶液中分别滴入硝酸酸化的硝酸银、KSCN溶液，将观察到白色沉淀、显血红色，且反应④为C与A的反应。请简述实验室保存D溶液的方法_____________。
20．有两种位于短周期的相邻周期、相邻主族的非金属元素X、Y．已知两元素最高价氧化物的水化物均为强酸．根据下图转化关系（反应条件及部分产物已略去），回答下列问题：
(1)若A、B、C、D均为含X元素的化合物，且A的一个分子中只含有10个电子，则：
①A的分子构型为_____________________。
②反应Ⅰ的化学方程式为_________________。
③化合物NaX3是合成“达菲”的中间活性物质，NaX3受撞击后生成Na3X和另一种气体单质，请写出该反应的化学方程式_______________________________________。
(2)若A、B、C、D均为含Y元素的化合物，且A的摩尔质量为120 g·mol，则：
①反应Ⅳ的溶液加热蒸干所得的晶体属于_______晶体（填“离子”、“分子”、“原子”）．
②反应I的化学方程式为__________________________。
③若灼烧6gA产生的B（气态）全部转化为C（气态）时放出9.83 KJ热量，请写第Ⅱ步反应的热化学方程式___________________________________。
21．利用如图装置测定中和热的实验步骤如下
①量取50mL 0.25mol/L H2SO4溶液倒入小烧杯中，测量温度；
②量取50mL 0.55mol/L NaOH溶液，测量温度；
③将NaOH溶液倒入小烧杯中，混合均匀后测量混合液温度。
请回答：
(1)如图所示，仪器A的名称是_______。_______ 能不能(填“能”或“不能)用铁丝代替该仪器。
(2)NaOH溶液稍过量的原因_______碎泡沫塑料作用_______。
(3)加入NaOH溶液的正确操作是_______(填字母)。
A．沿玻璃棒缓慢加入 B．一次迅速加入 C．分三次加入
(4)若将含0.5mol H2SO4的浓硫酸与含1mol NaOH的溶液混合，放出的热量_______(填“小于”、“等于”或“大于”)57.3kJ，原因是_______。
22．为了探究化学能与热能的转化，某实验小组设计了如下三套实验装置：
(1)某同学选用装置I进行实验(实验前U形管里液面左右相平)，在甲试管里加入适量氢氧化钡溶液与稀硫酸，根据所学知识推测该反应属于_______(填“吸热”或“放热”)反应，预测U形管中可观察到的现象是_______。
(2)选择装置II进行探究固体M在甲中溶于水的热效应。
①若M为，则实验过程中烧杯中可观察到的现象是_______。
②若M为NaOH，则实验过程中烧杯中可观察到的现象为_______。
(3)上述3个装置中，不能用来证明“锌和稀硫酸反应是吸热反应还是放热反应”的是_______(填序号)。理由是_______。
(4)至少有两种实验方法能证明过氧化钠与水的反应()是放热反应。
方法①：选择上述装置_______(填“I”、“II”或“III”)进行实验。
方法②：取适量过氧化钠粉末用脱脂棉包裹并放在石棉网上，向脱脂棉上滴加几滴蒸馏水，片刻后，若观察到_______，则说明该反应是放热反应。
【参考答案】
一、选择题
1．A
【分析】根据反应物和产物能量的相对高低判断反应的吸放热；反应Ⅱ和反应Ⅰ放出能量一样多；反应活化能越低，反应则越快；催化剂在反应前后的量不变；据此分析解题。
解析：A．进程Ⅰ反应物的能量大于产物能量，故进程Ⅰ是放热反应，故A正确；
B．反应Ⅱ和反应Ⅰ放出能量一样多，故产生P的量一样多，故平衡时P的产率：Ⅱ＝Ⅰ，故B错误；
C．反应活化能越低，反应则越快，反应Ⅲ的活化能高于反应Ⅱ的活化能，故生成P的速率：Ⅲ＜Ⅱ，故C错误；
D．由图可知，X是起始反应的反应物，又是终态反应的生成物，改变了反应途径，加快了反应速率，但其在反应前后总质量和物质类型没变，则X为反应Ⅱ的催化剂，故D错误；
故答案选A。
【点睛】本题考查反应热与焓变，把握反应中能量变化、分子的结构以及活化过程的关键，侧重分析与运用能力的考查，题目难度中等。
2．C
【分析】图中反应物的总能量高于生成物的总能量，故为放热反应。
解析：A．碳与水蒸气的反应为吸热反应，故A不符合题意；
B．灼热的炭与二氧化碳反应为吸热反应，故B不符合题意；
C．过氧化氢的分解为放热反应，故C符合题意；
D．氢氧化钡晶体与氯化铵反应为吸热反应，故D不符合题意；
故选C。
3．A
解析：A．O2(g)＋2H2(g)＝2H2O(g) ΔH3； O2(g)＋2H2(g)＝2H2O(l) ΔH5，气态水的能量大于液态水，前者放出的能量小于后者，所以ΔH5<ΔH3，故A错误；
B．①2O2(g)＋N2(g)＝N2O4(l) ΔH1
②N2(g)＋2H2(g)＝N2H4(l) ΔH2
③O2(g)＋2H2(g)＝2H2O(g) ΔH3
根据盖斯定律③×2-①-②×2得2N2H4(l)＋N2O4(l)＝3N2(g)＋4H2O(g) ΔH4=2ΔH3﹣2ΔH2﹣ΔH1，故B正确；
C．O2(g)＋2H2(g)＝2H2O(g) 反应放热，1 mol O2(g)和2 mol H2(g)具有的总能量高于2 mol H2O(g)，故C正确；
D．2N2H4(l)＋N2O4(l)＝3N2(g)＋4H2O(g) ΔH4=﹣1048.9 kJ·mol 1，联氨和N2O4作火箭推进剂的原因之一是反应放出大量的热，故D正确；
选A。
4．C
解析：A．曲线Ⅰ和曲线Ⅱ可以表示一个化学反应的能量变化，曲线Ⅰ没有使用催化剂，曲线Ⅱ表示使用催化剂，故A错误；
B．曲线Ⅱ中反应物总能量大于生成物总能量，该反应为放热反应，2CO2(g)=2CO(g)＋O2(g)为吸热反应，因此曲线Ⅱ不表示反应2CO2(g)=2CO(g)＋O2(g)的能量变化，故B错误；
C．该反应为放热反应，ΔH=，故C正确；
D．该反应为放热反应，有些放热反应需要加热，如碳与氧气的反应，故D错误；
答案为C。
5．A
解析：某些放热反应也需要加热，①错误；
放热反应在常温下不一定很容易发生，②错误；
放热反应的逆向反应为吸热反应，③正确；
放热反应加热到一定温度引发后，停止加热，反应可能会继续进行，④正确；
故正确的为③④，答案选A。
6．B
解析：A．已知C(石墨，s)(金刚石，s) ，该反应是吸热反应，石墨能量低，根据能量越低越稳定，则石墨比金刚石稳定，故A错误；
B．已知 ， 前者完全反应，放出的热量多，焓变反而小，，则，故B正确；
C．氢气的燃烧热为285.8 ，燃烧热是生成液态水，则表示氢气燃烧热的热化学方程式为 ，故C错误；
D．在一定条件下，将和置于密闭容器中充分反应，放出热量79.2 kJ，由于该反应是可逆反应，因此反应的二氧化硫的物质的量小于1mol，放出热量79.2 kJ，而该反应的热化学方程式为中是2mol二氧化硫全部反应，则放出的热量大于158.4kJ，故D错误；
综上所述，答案为B。
7．B
解析：A．木炭不完全燃烧为放热反应，化学能转化成其他形式的能量，A错误；
B．碳酸氢钠受热分解是吸热反应，化学能增加，B正确；
C．中和反应为放热反应，化学能转化成其他形式的能量，C错误；
D．铝热反应为放热反应，化学能转化成其他形式的能量，D错误；
故选B。
8．A
解析：由键能计算反应焓变，ΔH=反应物总键能-生成物总键能；注意1mol硅单质中，Si-Si键一共有2mol，所以该反应的焓变为：，故选A。
9．D
解析：A．燃烧热计算中生成物水的状态是液态，而所给出热化学方程式中水的状态为气态，A项错误；
B．石墨比金刚石稳定，则石墨的能量低于金刚石，则C(石墨，s)=C(金刚石，s) ΔH＞0，B项错误；
C．1个硫酸分子可电离出两个H+，则1L 1mol/L的稀硫酸和足量稀NaOH溶液反应放出的热量为114.6kJ，C项错误；
D．反应物中气态P4比固态P4的能量高，且这两个反应为放热反应，焓变为负，则前者放热更多，ΔH1<ΔH2，D项正确。
答案选D。
10．B
解析：A．碳燃烧生成CO2 (g)放出的热量大于生成CO (g)，两个反应均为放热反应，焓变为负值，放出热量越多焓变越小，则a < b，A错误；
B．实验测得25℃和101 kPa时， 1mol CH4完全燃烧放出890.31kJ的能量，结合燃烧热的概念可知，CH4的燃烧热890.31kJ /mol，B正确；
C．氢气的燃烧热为285.8kJ/mol，则氢气燃烧热的热化学方程式为：
，则水分解的热化学方程式为：
kJ·mol，C错误；
D．HF的电离过程吸热，则HF与NaOH溶液反应的放出的热量小于57.3kJ /mol，D错误；
故本题选B。
11．C
解析：A．由热化学方程式②可得氢气燃烧的热化学方程式2H2(g)+O2(g)=2H2O(l) ΔH=—571.6 kJ/mol，氢气的燃烧热是1 mol氢气完全燃烧生成液态水放出的热量，则氢气的燃烧热为ΔH=—571.6 kJ/mol，故A正确；
B．由盖斯定律可知—①—②×2可得甲烷燃烧的热化学方程式CH4(g)+2O2(g)=CO2(g)+2H2O(l)ΔH=—890.3 kJ/mol，甲烷的燃烧热是1 mol甲烷完全燃烧生成二氧化碳和液态水放出的热量，则甲烷的燃烧热为ΔH=—890.3 kJ/mol，故B正确；
C．由热化学方程式②可得氢气燃烧的热化学方程式2H2(g)+O2(g)=2H2O(l) ΔH=—571.6 kJ/mol，气态水的能量高于液态水，所以氢气燃烧生成气态水的反应热不可能为ΔH=—571.6 kJ/mol，故C错误；
D．由盖斯定律可知—①—②×2可得甲烷燃烧的热化学方程式CH4(g)+2O2(g)=CO2(g)+2H2O(l)ΔH=—890.3 kJ/mol，则mol甲烷燃烧的反应热为ΔH=—890.3 kJ/mol×=—445.15 kJ/mol，故D正确；
故选C。
12．A
解析：A．Ba(OH)2·8H2O与NH4Cl的反应为吸热反应，故A选；
B．中和反应为放热反应，故B不选；
C．燃烧反应为放热反应，故C不选；
D．由图可知反应物的总能量高于生成物，因此该反应为放热反应，故D不选；
综上所述，答案为A。
二、非选择题
13．(1)（6a+5d-4c-12b）
(2)
(3)-240.3
(4)+-
解析：（1）反应焓变=反应物键能总和-生成物键能总和；根据图示的分子结构和键能数据可知该反应的反应热为6+5-4-12=（6a+5d-4c-12b）；
（2）燃烧热是在101 kPa时，1 mol物质完全燃烧生成稳定的氧化物时所放出的热量；4.0gS的物质的量为0.125mol，在101kPa时，4.0g硫粉在氧气中完全燃烧生成二氧化硫，放出27kJ的热量，则硫燃烧热的热化学方程式为 ；
（3）由盖斯定律可知，反应Ⅰ×-反应Ⅲ×得到，则×-×=-240.3；
（4）由盖斯定律可知，①+②×-③得到，则+-；
14．(1) ④ 2H2(g)+O2(g)=2H2O(l) ΔH=-570 kJ·mol-1
(2)787 kJ
(3)大于
解析：(1)燃烧热是指1mol可燃物完全燃烧生成稳定氧化物所放出的热量，其中符合条件的是④；4g的物质的量为，其中1mol燃烧的热化学方程式为，所以2mol燃烧的热化学方程式为：，故填④、；
(2)24gC的物质的量为，根据反应④，24g碳完全燃烧放出的热量为：，故填；
(3)根据能量最低原理，能量越低越稳定，因为物态变化：气态到液态放热，所以气态水能量高，故填液态水稳定性大于气态水，故填大于。
15．-31.4
解析：根据图示可得如下热化学方程式：
①HCOOH(g) CO(g)+H2O(g)△H1=+72.6kJ·mol-1；
②CO(g)+O2(g) CO2(g)△H2=-283.0kJ·mol-1；
③H2(g)+O2(g) H2O(g)△H3=-241.8kJ·mol-1；
反应CO2(g)+H2(g) HCOOH(g)可以由③-①-②得到，由盖斯定律可得：
△H=△H3-△H1-△H2=(-241.8kJ·mol-1)-(+72.6kJ·mol-1)-(-283.0kJ·mol-1)=-31.4kJ·mol-1；答案为：-31.4。
16．+120 kJ·mol-1
解析：由反应热△H与反应物的总键能与生成物的总键能的差值相等可得：反应△H=反应物键能总和-生成物键能总和=(4×413＋2×745—2×1075—2×436)kJ·mol-1=＋120kJ·mol-1，故答案为：+120 kJ·mol-1。
17． C2H4(g) +3O2(g) =2CO2(g) +2H2O(l) ΔH= -1411kJ mol-1 C2H5OH(g) +3O2(g) =2CO2(g) +3H2O(l) ΔH= -1366.8 kJ mol-1 CO(g) + H2O (g) =CO(g) +H2(l) ΔH= -41kJ mol-1 S(s) + O2 (g) = SO2(g) ΔH= -296kJ mol-1 4NH3 (g) +5O2(g) =4NO(g) +6H2O(g) ΔH= -906.8 kJ mol-1
解析：(1)1mol C2H4（g）与适量O2（g）反应生成CO2（g）和H2O（l），放出1411kJ热量，即C2H4(g) +3O2(g) =2CO2(g) +2H2O(l) ΔH= -1411kJ mol-1；
(2)1mol C2H5OH（l）与适量O2（g）反应生成CO2（g）和H2O（l），放出1366.8kJ热量，即C2H5OH(g) +3O2(g) =2CO2(g) +3H2O(l) ΔH= -1366.8 kJ mol-1；
(3)已知在25℃时：①C（石墨）+O2（g）═CO（g）△H1=-111kJ/mol
②H2（g）+O2（g）═H2O（g）△H2=-242kJ/mol
③C（石墨）+O2（g）═CO2（g）△H3=-394kJ/mol；依据盖斯定律，由③—①×—②×得反应CO(g)＋H2O(g)＝CO2(g)＋H2(g)的反应热△H=△H3—△H2—△H1=－41kJ/mol，故为CO(g) + H2O (g) =CO(g) +H2(l) ΔH= -41kJ mol-1；
(4)4g硫粉完全燃烧生成二氧化硫气体，放出37kJ的热量，所以32g硫粉完全燃烧生成二氧化硫气体，放出296kJ的热量，则热化学方程式为：S（s）+O2（g）═SO2（g），△H=-296kJ/mol；
(5)1.7g 即0.1molNH3（g）发生催化氧化反应生成气态产物，放出22.67kJ的热量，所以4molNH3（g）发生催化氧化反应生成气态产物，放出22.67kJ×40=906.80kJ的热量，即4NH3 (g) +5O2(g) =4NO(g) +6H2O(g) ΔH= -906.8 kJ mol-1。
18．(1)H2(g)+ O2(g)=H2O(l) H=—285.8kJ/mol
(2)B
解析：（1）由1g氢气燃烧生成液态水放出142.9kJ的热量可知，氢气的燃烧热ΔH=—=—285.8kJ/mol，则表示氢气燃烧热的热化学反应方程式为H2(g)+ O2(g)=H2O(l)H=—285.8kJ/mol；
（2）A．热化学方程式中的化学计量数只表示物质的量，不表示分子数，故A错误；
B．由氢气燃烧为放热反应可知，水的分解反应为吸热反应，反应的焓变△H大于0，故B正确；
C．由氢气燃烧为放热反应可知，水的分解反应为吸热反应，反应的焓变△H大于0，故C错误；
D．热化学方程式中的焓变与物质的聚集状态有关，则该反应可表示36g液态水分解时的热效应，故D错误；
故选B。
19．(1)3NO2＋H2O＝2HNO3＋NO
(2)△H2＝△H1＋△H3
(3)2NaCl(熔融) 2Na＋Cl2↑
(4)加入适量铁粉与适量稀盐酸
【分析】(1)若A是大气中含量最多的气体，D为红棕色气体，则根据物质的性质及转化关系可知：A是N2，B是NH3，C是NO，D是NO2，据此书写D转化成C的方程式。
(2)根据反应热只与反应的始态和终态有关，与反应途径无关，利用盖斯定律求解。
(3)若C为一元强碱且阴、阳离子所含的电子数相同，则C是NaOH，Na+与OH－的电子数相同，D为海水中富含的物质NaCl，则A是Na单质，B是Na2O或Na2O2。
(4)往两份C的溶液中分别滴入硝酸酸化的AgNO3溶液、KSCN溶液，将观察到白色沉淀、显血红色，说明C中含有Fe3+和Cl－，所以C是FeCl3；反应④为C与A的反应，若A是Cl2，则FeCl3与Cl2不反应，所以A是Fe，B是Fe2O3，D是FeCl2。
解析：（1）大气中盛放最多的是N2，所以A是N2，红棕色气体D是NO2，所以C是NO，B是NH3，NO2与H2O反应转化为NO与HNO3，化学方程式是3NO2＋H2O＝2HNO3＋NO；故答案为：3NO2＋H2O＝2HNO3＋NO。
（2）根据转化关系图结合盖斯定律可知，一步生成C和分步生成C的反应热是相同的，所以△H2＝△H1＋△H3；故答案为：△H2＝△H1＋△H3。
（3）若C为一元强碱且阴、阳离子所含的电子数相同，则C是NaOH，Na+与OH－的电子数相同，D为海水中富含的物质NaCl，则A是Na单质，B是Na2O或Na2O2，由NaCl制取钠单质需电解熔融的NaCl，化学方程式为：2NaCl(熔融) 2Na＋Cl2↑；故答案为：2NaCl(熔融) 2Na＋Cl2↑。
（4）往两份C的溶液中分别滴入硝酸酸化的AgNO3溶液、KSCN溶液，将观察到白色沉淀、显血红色，说明C中含有Fe3+和Cl－，所以C是FeCl3；反应④为C与A的反应，若A是Cl2，由于FeCl3与Cl2不反应，所以A是Fe，B是Fe2O3，D是FeCl2，由于Fe2+具有强的还原性，易被空气中的O2氧化且易发生水解反应，所以保存FeCl2溶液时，往往加入适量的稀盐酸抑制其水解，并加入适量的铁粉，防止其被氧化；故答案为：加入适量铁粉与适量稀盐酸。
20．(1) 三角锥形
(2) 离子 2Fe2O3+8SO2 2SO2+O2 2SO3
【分析】两种位于短周期的相邻周期、相邻主族的非金属元素X、Y，已知两元素最高价氧化物的水化物均为强酸，故X、Y两元素一种为N元素，另一种为S元素；
（1）若A、B、C、D均为含X元素的化合物，且A的一个分子中只含有10个电子，故X为N元素，A为NH3，由NH3BC，考虑E为O2，B为NO，C为NO2，由Cu+D→B，CD可知，D为硝酸，F为H2O，验证符合转化关系；
（2）Y元素为S元素，若A、B、C、D均为含Y元素的化合物，由Cu+D→B，考虑D为H2SO4，B为SO2，由BCH2SO4，考虑E为O2，C为SO3，F为H2O，由AB，且A的摩尔质量为120g mol-1，考虑硫铁矿燃烧，则A为FeS2，验证符合转化关系。
解析：（1）若A、B、C、D均为含X元素的化合物，且A的一个分子中只含有10个电子，故X为N元素，A为NH3，由NH3BC，考虑E为O2，B为NO，C为NO2，由Cu+D→B，CD可知，D为硝酸，F为H2O，验证符合转化关系；
①由上述分析可知，A为NH3，为三角锥形，
综上所述，故为：三角锥形；
②反应I是氨气催化氧化生成NO与水，反应方程式为：4NH3+5O24NO+6H2O；综上所述，故为：4NH3+5O24NO+6H2O；
③NaN3受撞击后生成Na3N和另一种气体单质，该气体为N2，该反应的化学方程式为：3NaN3=Na3N+4N2↑；
综上所述，本题正确答案为：3NaN3=Na3N+4N2↑；
（2）Y元素为S元素，若A、B、C、D均为含Y元素的化合物，由Cu+D→B，考虑D为H2SO4，B为SO2，由BCH2SO4，考虑E为O2，C为SO3，F为H2O，由AB，且A的摩尔质量为120g mol-1，考虑硫铁矿燃烧，则A为FeS2，验证符合转化关系，
①将反应IV是铜与硫酸反应生成硫酸铜、二氧化硫与水，所得的溶液是硫酸铜溶液，加热蒸干得到的晶体是硫酸铜晶体，属于离子晶体；
综上所述，本题正确答案为：离子。
②反应I是硫铁矿燃烧生成氧化铁、二氧化硫，反应方程式为：4FeS2+11O22Fe2O3+8SO3；
综上所述，本题正确答案为：4FeS2+11O22Fe2O3+8SO3；
③0.1mol的SO2（气态）全部转化为SO3（气态）时放出9.83kJ热量，2molSO2完全反应放出的热量为9.83kJ×=196.6kJ，该反应的热化学方程式为：2SO2（g）+O2（g）2SO3（g）△H=-196.6kJ/mol；
综上所述，本题正确答案为：2SO2（g）+O2（g）2SO3（g）△H=-196.6kJ/mol。
21．(1) 环形玻璃棒 不能
(2) 充分反应完全中和 保温隔热防止热量损失
(3)B
(4) 大于 浓硫酸溶于水放热
解析：该实验，要确保稀硫酸和氢氧化钠溶液完全反应、要确保热量不散失，故将NaOH溶液迅速一次性倒入小烧杯中，并及时用环形玻璃搅拌棒搅拌、量取最高温度，据此回答；
(1)如图所示，仪器A的名称是环形玻璃搅拌棒。铁丝导热、会导致热量散失，不能用铁丝代替该仪器。
(2)实验中，所用NaOH稍过量的原因是确保定量的硫酸充分反应、完全中和；碎泡沫塑料作用是保温隔热防止热量损失。
(3)倒入氢氧化钠溶液时，必须一次迅速的倒入，目的是减少热量的散失，不能分几次倒入氢氧化钠溶液，否则会导致热量散失，影响测定结果，故答案为：B。
(4)由盖斯定律知：若将含0.5mol H2SO4的浓硫酸与含1mol NaOH的溶液混合，放出的热量大于75.3kJ，原因是浓硫酸溶于水时放热。
22．(1) 放热 U形管左端液柱降低，右端液柱升高
(2) 导管内形成一段液柱 产生气泡，冷却至室温，烧杯里的导管内形成一段液柱
(3) Ⅲ 锌和稀硫酸反应产生氢气，通过导气管进入烧杯中，产生气泡，无法判断反应是吸热反应还是放热反应
(4) Ⅰ或Ⅱ 棉花燃烧
【分析】本题利用气体的热胀冷缩，来判断热量变化。
解析：（1）酸碱中和反应属于放热反应，氢氧化钡与硫酸反应属于中和反应，反应放热，所以锥形瓶中气体受热膨胀，导致U形管左端液柱降低，右端液柱升高；
（2）①若M为，溶于水吸热，外管内气体温度降低收缩，则实验过程中烧杯中可观察到的现象烧杯里的导管内形成一段液柱；
②若M为NaOH，NaOH溶于水放热，外管内气体温度升高膨胀，则实验过程中烧杯中可观察到的现象为产生气泡，冷却至室温，烧杯里的导管内形成一段液柱；
（3）装置Ⅲ不能用来证明“锌和稀硫酸反应是吸热反应还是放热反应”，因为锌和稀硫酸反应产生氢气，通过导气管进入烧杯中，产生气泡，无法判断反应是吸热反应还是放热反应；
（4）方法①：选择上述装置Ⅰ或Ⅱ进行实验，Ⅰ装置右边U形管中左端液柱降低，右端液柱升高(或烧杯中导管中有气泡放出)，证明该反应为放热反应；故答案为Ⅰ或Ⅱ；
方法②：取适量过氧化钠粉末用脱脂棉包裹并放在石棉网上，向脱脂棉上滴加几滴蒸馏水，片刻后，若观察到棉花燃烧，则说明该反应放出大量热，使棉花燃烧，证明该反应是放热反应
一、选择题
1．反应物(S)转化为产物(P)的能量与反应进程的关系如下图所示：
下列有关三种不同反应进程的说法正确的是
A．进程Ⅰ是放热反应 B．平衡时P的产率：Ⅱ>Ⅰ
C．生成P的速率：Ⅲ>Ⅱ D．进程Ⅱ中，X没有催化作用
2．下列反应的焓变与如图所示图象相符的是
A．碳与水蒸气的反应 B．灼热的炭与二氧化碳反应
C．过氧化氢的分解 D．氢氧化钡晶体与氯化铵反应
3．联氨(N2H4)常温下为无色液体，可用作火箭燃料。
①2O2(g)＋N2(g)＝N2O4(l) ΔH1 ②N2(g)＋2H2(g)＝N2H4(l) ΔH2
③O2(g)＋2H2(g)＝2H2O(g) ΔH3 ④2N2H4(l)＋N2O4(l)＝3N2(g)＋4H2O(g) ΔH4=﹣1048.9 kJ·mol 1
下列说法不正确的是
A．O2(g)＋2H2(g)＝2H2O(l) ΔH5，ΔH5＞ΔH3
B．ΔH4=2ΔH3﹣2ΔH2﹣ΔH1
C．1 mol O2(g)和2 mol H2(g)具有的总能量高于2 mol H2O(g)
D．联氨和N2O4作火箭推进剂的原因之一是反应放出大量的热
4．图表示某反应的能量变化，对于该图的理解，你认为一定正确的是
A．曲线Ⅰ和曲线Ⅱ分别表示两个化学反应的能量变化
B．曲线Ⅱ可表示反应2CO2(g)=2CO(g)＋O2(g)的能量变化
C．该反应的
D．该反应为放热反应，所以不需要加热就能发生
5．下列说法正确的是
①需要加热才能发生的反应一定是吸热反应；
②放热反应在常温下一定很容易发生；
③放热反应的逆向反应为吸热反应；
④放热反应加热到一定温度引发后，停止加热，反应可能会继续进行
A．③④ B．①② C．①②③④ D．②③④
6．下列说法正确的是
A．已知C(石墨，s)(金刚石，s) ，则金刚石比石墨稳定
B．已知 ， ，则
C．氢气的燃烧热为285.8 ，则表示氢气燃烧热的热化学方程式为
D．在一定条件下，将和置于密闭容器中充分反应，放出热量79.2 kJ，则该反应的热化学方程式为
7．下列反应中能使化学能增加的是
A．木炭不完全燃烧 B．碳酸氢钠受热分解
C．与盐酸中和反应 D．铝热反应
8．工业上高纯硅可通过反应：SiCl4(g)+2H2(g)Si(s)+4HCl(g)制取，该反应的△H为
化学键 Si－O Si－Cl H－H H－Cl Si－Si Si－C
键能/kJ·mol-1 460 360 436 431 176 347
A．+236kJ·mol-1 B．-236kJ·mol-1 C．+412kJ·mol-1 D．-412kJ·mol-1
9．下列有关热化学方程式的叙述正确的是
A．已知甲烷的燃烧热为890.3 kJ·mol-1，则甲烷燃烧的热化学方程式可表示为CH4(g)+2O2(g)=2CO2(g)+2H2O(g) ΔH= -890.3kJ/mol
B．已知石墨比金刚石稳定，则C(石墨，s)=C(金刚石，s) ΔH<0
C．已知中和热ΔH= -57.3kJ/mol，则1L 1mol/L的稀硫酸和足量稀NaOH溶液反应放出的热量为57.4kJ
D．已知P4(g)+5O2(g)=2P2O5(s) ΔH1；P4(s)+5O2(g)=2P2O5(s) ΔH2，则ΔH1<ΔH2；
10．下列说法或表示方法中正确的是
A．已知 kJ·mol， kJ·mol，则a>b
B．实验测得在25℃和101 kPa时，1 mol 完全燃烧放出890.3 kJ的热量，则的燃烧热kJ·mol
C．氢气的燃烧热 kJ/mol，则水分解的热化学方程式为： kJ·mol
D．在稀溶液中， kJ/mol，若向1 L 1 mol/L的稀盐酸中加入1 mol NaOH固体，放出的热量为57.3 kJ
11．2021年10月，神舟十三号载人飞船成功发射。载人飞船中通过如下过程实现再生：
①
②
下列说法不正确的是
A．的燃烧热
B．的燃烧热
C．反应的
D．反应的
12．下列图示变化为吸热反应的是
A． B．
C． D．
二、非选择题
13．回答下列问题
(1)白磷与氧可发生如下反应：，已知断裂下列化学键需要吸收的能量分别为：P—P、P—O、P=O、O=O根据图示的分子结构和有关数据计算该反应的反应热为_______。
(2)写出下列热化学方程式，在101kPa时，4.0g硫粉在氧气中完全燃烧生成二氧化硫，放出27kJ的热量，硫燃烧热的热化学方程式为_______。
(3)氮氧化物能破坏臭氧层： _______。
已知：反应Ⅰ：
反应Ⅱ：
反应Ⅲ：
(4)碳氧化物的转化有重大用途，请回答下列问题，已知：
①
②
③
则 _______(、、表示)。
14．已知下列热化学方程式：①H2(g)+1/2O2(g)=H2O(l)ΔH=-285kJ·mol-1，②H2(g)+1/2O2(g)=H2O(g)ΔH=-241.8kJ·mol-1，③C(s)+1/2O2(g)=CO(g)ΔH=-110.5kJ·mol-1，④C(s)+O2(g)=CO2(g)ΔH=-393.5kJ·mol-1，回答下列问题：
(1)C燃烧热的热化学方程式为_______。(选序号)写出4g H2燃烧的热化学方程式_______ ；
(2)24g C完全燃烧，放出的热量为_______。
(3)液态水的稳定性_______气态水的稳定性(填“大于”、“小于”、“等于”)。
15．工业上利用甲酸的能量关系转换图如图所示：
反应CO2(g)+H2(g)HCOOH(g)的焓变△H=___________kJ·mol-1
16．CO2是一种廉价的碳资源，其综合利用具有重要意义，CO2与CH4经催化重整，制得合成气：CH4(g)+CO2(g) 2CO(g)+2H2(g)，已知上述反应中相关的化学键键能数据如下：
化学键 C—H C=O H—H CO(CO)
键能/kJ·mol 1 413 745 436 1075
则该反应的ΔH=___________。
17．根据题意，写出对应的热化学方程式。
（1）1molC2H4(g) 与适量O2(g) 反应，生成CO2(g) 和H2O(l), 放出1411kJ 热量。_____
（2）1molC2H5OH(g) 与适量O2(g) 反应，生成CO2(g) 和H2O(l), 放出1366.8kJ 热量。____
（3） 已知在25℃时：①C（石墨）+O2（g）═CO（g）△H1=-111kJ/mol
②H2（g）+O2（g）═H2O（g）△H2=-242kJ/mol
③C（石墨）+O2（g）═CO2（g）△H3=-394kJ/mol
写出25℃时一氧化碳与水蒸气作用转化为氢气和二氧化碳的反应的热化学方程式。_________________
（4）4.0g硫粉在O2中完全燃烧生成SO2,放出37 kJ的热量，写出表示硫燃烧热的热化学方程式。_________________
（5）已知1.7gNH3(g)发生催化氧化反应生成气态产物放出22.67kJ的热量，写出该反应的热化学方程式。_________________
18．已知：25℃时，燃烧生成液态水放出142.9kJ的热量，
(1)写出表示燃烧热的热化学反应方程式___________。
(2)关于热化学方程式： 的说法正确的是
A．热化学方程式中化学计量数表示分子数 B．该反应大于零
C．该反应的 D．该反应可表示36g水分解时的热效应
19．A、B、C、D均为中学化学常见的、含同种元素的纯净物，A为单质，它们间有如图反应关系。根据要求回答问题：
(1)若A是大气中含量最多的气体，D为红棕色气体。则D转化成C的反应化学方程式为____________。
(2)若A、B、C分别为C(s)、CO(g)和CO2(g)，且通过与O2(g)反应实现图示的转化。在同温同压且消耗含碳物质均为l mol时，反应①、②、③的焓变依次为△H1、△H2、△H3，则它们之间的关系为________(用含△H1、△H2、△H3的代数式表示)。
(3)若C为一元强碱且阴、阳离子所含的电子数相同，D为海水中富含的物质，请写出工业上用D制备A的化学方程式___________________。
(4)往两份C的溶液中分别滴入硝酸酸化的硝酸银、KSCN溶液，将观察到白色沉淀、显血红色，且反应④为C与A的反应。请简述实验室保存D溶液的方法_____________。
20．有两种位于短周期的相邻周期、相邻主族的非金属元素X、Y．已知两元素最高价氧化物的水化物均为强酸．根据下图转化关系（反应条件及部分产物已略去），回答下列问题：
(1)若A、B、C、D均为含X元素的化合物，且A的一个分子中只含有10个电子，则：
①A的分子构型为_____________________。
②反应Ⅰ的化学方程式为_________________。
③化合物NaX3是合成“达菲”的中间活性物质，NaX3受撞击后生成Na3X和另一种气体单质，请写出该反应的化学方程式_______________________________________。
(2)若A、B、C、D均为含Y元素的化合物，且A的摩尔质量为120 g·mol，则：
①反应Ⅳ的溶液加热蒸干所得的晶体属于_______晶体（填“离子”、“分子”、“原子”）．
②反应I的化学方程式为__________________________。
③若灼烧6gA产生的B（气态）全部转化为C（气态）时放出9.83 KJ热量，请写第Ⅱ步反应的热化学方程式___________________________________。
21．利用如图装置测定中和热的实验步骤如下
①量取50mL 0.25mol/L H2SO4溶液倒入小烧杯中，测量温度；
②量取50mL 0.55mol/L NaOH溶液，测量温度；
③将NaOH溶液倒入小烧杯中，混合均匀后测量混合液温度。
请回答：
(1)如图所示，仪器A的名称是_______。_______ 能不能(填“能”或“不能)用铁丝代替该仪器。
(2)NaOH溶液稍过量的原因_______碎泡沫塑料作用_______。
(3)加入NaOH溶液的正确操作是_______(填字母)。
A．沿玻璃棒缓慢加入 B．一次迅速加入 C．分三次加入
(4)若将含0.5mol H2SO4的浓硫酸与含1mol NaOH的溶液混合，放出的热量_______(填“小于”、“等于”或“大于”)57.3kJ，原因是_______。
22．为了探究化学能与热能的转化，某实验小组设计了如下三套实验装置：
(1)某同学选用装置I进行实验(实验前U形管里液面左右相平)，在甲试管里加入适量氢氧化钡溶液与稀硫酸，根据所学知识推测该反应属于_______(填“吸热”或“放热”)反应，预测U形管中可观察到的现象是_______。
(2)选择装置II进行探究固体M在甲中溶于水的热效应。
①若M为，则实验过程中烧杯中可观察到的现象是_______。
②若M为NaOH，则实验过程中烧杯中可观察到的现象为_______。
(3)上述3个装置中，不能用来证明“锌和稀硫酸反应是吸热反应还是放热反应”的是_______(填序号)。理由是_______。
(4)至少有两种实验方法能证明过氧化钠与水的反应()是放热反应。
方法①：选择上述装置_______(填“I”、“II”或“III”)进行实验。
方法②：取适量过氧化钠粉末用脱脂棉包裹并放在石棉网上，向脱脂棉上滴加几滴蒸馏水，片刻后，若观察到_______，则说明该反应是放热反应。
【参考答案】
一、选择题
1．A
【分析】根据反应物和产物能量的相对高低判断反应的吸放热；反应Ⅱ和反应Ⅰ放出能量一样多；反应活化能越低，反应则越快；催化剂在反应前后的量不变；据此分析解题。
解析：A．进程Ⅰ反应物的能量大于产物能量，故进程Ⅰ是放热反应，故A正确；
B．反应Ⅱ和反应Ⅰ放出能量一样多，故产生P的量一样多，故平衡时P的产率：Ⅱ＝Ⅰ，故B错误；
C．反应活化能越低，反应则越快，反应Ⅲ的活化能高于反应Ⅱ的活化能，故生成P的速率：Ⅲ＜Ⅱ，故C错误；
D．由图可知，X是起始反应的反应物，又是终态反应的生成物，改变了反应途径，加快了反应速率，但其在反应前后总质量和物质类型没变，则X为反应Ⅱ的催化剂，故D错误；
故答案选A。
【点睛】本题考查反应热与焓变，把握反应中能量变化、分子的结构以及活化过程的关键，侧重分析与运用能力的考查，题目难度中等。
2．C
【分析】图中反应物的总能量高于生成物的总能量，故为放热反应。
解析：A．碳与水蒸气的反应为吸热反应，故A不符合题意；
B．灼热的炭与二氧化碳反应为吸热反应，故B不符合题意；
C．过氧化氢的分解为放热反应，故C符合题意；
D．氢氧化钡晶体与氯化铵反应为吸热反应，故D不符合题意；
故选C。
3．A
解析：A．O2(g)＋2H2(g)＝2H2O(g) ΔH3； O2(g)＋2H2(g)＝2H2O(l) ΔH5，气态水的能量大于液态水，前者放出的能量小于后者，所以ΔH5<ΔH3，故A错误；
B．①2O2(g)＋N2(g)＝N2O4(l) ΔH1
②N2(g)＋2H2(g)＝N2H4(l) ΔH2
③O2(g)＋2H2(g)＝2H2O(g) ΔH3
根据盖斯定律③×2-①-②×2得2N2H4(l)＋N2O4(l)＝3N2(g)＋4H2O(g) ΔH4=2ΔH3﹣2ΔH2﹣ΔH1，故B正确；
C．O2(g)＋2H2(g)＝2H2O(g) 反应放热，1 mol O2(g)和2 mol H2(g)具有的总能量高于2 mol H2O(g)，故C正确；
D．2N2H4(l)＋N2O4(l)＝3N2(g)＋4H2O(g) ΔH4=﹣1048.9 kJ·mol 1，联氨和N2O4作火箭推进剂的原因之一是反应放出大量的热，故D正确；
选A。
4．C
解析：A．曲线Ⅰ和曲线Ⅱ可以表示一个化学反应的能量变化，曲线Ⅰ没有使用催化剂，曲线Ⅱ表示使用催化剂，故A错误；
B．曲线Ⅱ中反应物总能量大于生成物总能量，该反应为放热反应，2CO2(g)=2CO(g)＋O2(g)为吸热反应，因此曲线Ⅱ不表示反应2CO2(g)=2CO(g)＋O2(g)的能量变化，故B错误；
C．该反应为放热反应，ΔH=，故C正确；
D．该反应为放热反应，有些放热反应需要加热，如碳与氧气的反应，故D错误；
答案为C。
5．A
解析：某些放热反应也需要加热，①错误；
放热反应在常温下不一定很容易发生，②错误；
放热反应的逆向反应为吸热反应，③正确；
放热反应加热到一定温度引发后，停止加热，反应可能会继续进行，④正确；
故正确的为③④，答案选A。
6．B
解析：A．已知C(石墨，s)(金刚石，s) ，该反应是吸热反应，石墨能量低，根据能量越低越稳定，则石墨比金刚石稳定，故A错误；
B．已知 ， 前者完全反应，放出的热量多，焓变反而小，，则，故B正确；
C．氢气的燃烧热为285.8 ，燃烧热是生成液态水，则表示氢气燃烧热的热化学方程式为 ，故C错误；
D．在一定条件下，将和置于密闭容器中充分反应，放出热量79.2 kJ，由于该反应是可逆反应，因此反应的二氧化硫的物质的量小于1mol，放出热量79.2 kJ，而该反应的热化学方程式为中是2mol二氧化硫全部反应，则放出的热量大于158.4kJ，故D错误；
综上所述，答案为B。
7．B
解析：A．木炭不完全燃烧为放热反应，化学能转化成其他形式的能量，A错误；
B．碳酸氢钠受热分解是吸热反应，化学能增加，B正确；
C．中和反应为放热反应，化学能转化成其他形式的能量，C错误；
D．铝热反应为放热反应，化学能转化成其他形式的能量，D错误；
故选B。
8．A
解析：由键能计算反应焓变，ΔH=反应物总键能-生成物总键能；注意1mol硅单质中，Si-Si键一共有2mol，所以该反应的焓变为：，故选A。
9．D
解析：A．燃烧热计算中生成物水的状态是液态，而所给出热化学方程式中水的状态为气态，A项错误；
B．石墨比金刚石稳定，则石墨的能量低于金刚石，则C(石墨，s)=C(金刚石，s) ΔH＞0，B项错误；
C．1个硫酸分子可电离出两个H+，则1L 1mol/L的稀硫酸和足量稀NaOH溶液反应放出的热量为114.6kJ，C项错误；
D．反应物中气态P4比固态P4的能量高，且这两个反应为放热反应，焓变为负，则前者放热更多，ΔH1<ΔH2，D项正确。
答案选D。
10．B
解析：A．碳燃烧生成CO2 (g)放出的热量大于生成CO (g)，两个反应均为放热反应，焓变为负值，放出热量越多焓变越小，则a < b，A错误；
B．实验测得25℃和101 kPa时， 1mol CH4完全燃烧放出890.31kJ的能量，结合燃烧热的概念可知，CH4的燃烧热890.31kJ /mol，B正确；
C．氢气的燃烧热为285.8kJ/mol，则氢气燃烧热的热化学方程式为：
，则水分解的热化学方程式为：
kJ·mol，C错误；
D．HF的电离过程吸热，则HF与NaOH溶液反应的放出的热量小于57.3kJ /mol，D错误；
故本题选B。
11．C
解析：A．由热化学方程式②可得氢气燃烧的热化学方程式2H2(g)+O2(g)=2H2O(l) ΔH=—571.6 kJ/mol，氢气的燃烧热是1 mol氢气完全燃烧生成液态水放出的热量，则氢气的燃烧热为ΔH=—571.6 kJ/mol，故A正确；
B．由盖斯定律可知—①—②×2可得甲烷燃烧的热化学方程式CH4(g)+2O2(g)=CO2(g)+2H2O(l)ΔH=—890.3 kJ/mol，甲烷的燃烧热是1 mol甲烷完全燃烧生成二氧化碳和液态水放出的热量，则甲烷的燃烧热为ΔH=—890.3 kJ/mol，故B正确；
C．由热化学方程式②可得氢气燃烧的热化学方程式2H2(g)+O2(g)=2H2O(l) ΔH=—571.6 kJ/mol，气态水的能量高于液态水，所以氢气燃烧生成气态水的反应热不可能为ΔH=—571.6 kJ/mol，故C错误；
D．由盖斯定律可知—①—②×2可得甲烷燃烧的热化学方程式CH4(g)+2O2(g)=CO2(g)+2H2O(l)ΔH=—890.3 kJ/mol，则mol甲烷燃烧的反应热为ΔH=—890.3 kJ/mol×=—445.15 kJ/mol，故D正确；
故选C。
12．A
解析：A．Ba(OH)2·8H2O与NH4Cl的反应为吸热反应，故A选；
B．中和反应为放热反应，故B不选；
C．燃烧反应为放热反应，故C不选；
D．由图可知反应物的总能量高于生成物，因此该反应为放热反应，故D不选；
综上所述，答案为A。
二、非选择题
13．(1)（6a+5d-4c-12b）
(2)
(3)-240.3
(4)+-
解析：（1）反应焓变=反应物键能总和-生成物键能总和；根据图示的分子结构和键能数据可知该反应的反应热为6+5-4-12=（6a+5d-4c-12b）；
（2）燃烧热是在101 kPa时，1 mol物质完全燃烧生成稳定的氧化物时所放出的热量；4.0gS的物质的量为0.125mol，在101kPa时，4.0g硫粉在氧气中完全燃烧生成二氧化硫，放出27kJ的热量，则硫燃烧热的热化学方程式为 ；
（3）由盖斯定律可知，反应Ⅰ×-反应Ⅲ×得到，则×-×=-240.3；
（4）由盖斯定律可知，①+②×-③得到，则+-；
14．(1) ④ 2H2(g)+O2(g)=2H2O(l) ΔH=-570 kJ·mol-1
(2)787 kJ
(3)大于
解析：(1)燃烧热是指1mol可燃物完全燃烧生成稳定氧化物所放出的热量，其中符合条件的是④；4g的物质的量为，其中1mol燃烧的热化学方程式为，所以2mol燃烧的热化学方程式为：，故填④、；
(2)24gC的物质的量为，根据反应④，24g碳完全燃烧放出的热量为：，故填；
(3)根据能量最低原理，能量越低越稳定，因为物态变化：气态到液态放热，所以气态水能量高，故填液态水稳定性大于气态水，故填大于。
15．-31.4
解析：根据图示可得如下热化学方程式：
①HCOOH(g) CO(g)+H2O(g)△H1=+72.6kJ·mol-1；
②CO(g)+O2(g) CO2(g)△H2=-283.0kJ·mol-1；
③H2(g)+O2(g) H2O(g)△H3=-241.8kJ·mol-1；
反应CO2(g)+H2(g) HCOOH(g)可以由③-①-②得到，由盖斯定律可得：
△H=△H3-△H1-△H2=(-241.8kJ·mol-1)-(+72.6kJ·mol-1)-(-283.0kJ·mol-1)=-31.4kJ·mol-1；答案为：-31.4。
16．+120 kJ·mol-1
解析：由反应热△H与反应物的总键能与生成物的总键能的差值相等可得：反应△H=反应物键能总和-生成物键能总和=(4×413＋2×745—2×1075—2×436)kJ·mol-1=＋120kJ·mol-1，故答案为：+120 kJ·mol-1。
17． C2H4(g) +3O2(g) =2CO2(g) +2H2O(l) ΔH= -1411kJ mol-1 C2H5OH(g) +3O2(g) =2CO2(g) +3H2O(l) ΔH= -1366.8 kJ mol-1 CO(g) + H2O (g) =CO(g) +H2(l) ΔH= -41kJ mol-1 S(s) + O2 (g) = SO2(g) ΔH= -296kJ mol-1 4NH3 (g) +5O2(g) =4NO(g) +6H2O(g) ΔH= -906.8 kJ mol-1
解析：(1)1mol C2H4（g）与适量O2（g）反应生成CO2（g）和H2O（l），放出1411kJ热量，即C2H4(g) +3O2(g) =2CO2(g) +2H2O(l) ΔH= -1411kJ mol-1；
(2)1mol C2H5OH（l）与适量O2（g）反应生成CO2（g）和H2O（l），放出1366.8kJ热量，即C2H5OH(g) +3O2(g) =2CO2(g) +3H2O(l) ΔH= -1366.8 kJ mol-1；
(3)已知在25℃时：①C（石墨）+O2（g）═CO（g）△H1=-111kJ/mol
②H2（g）+O2（g）═H2O（g）△H2=-242kJ/mol
③C（石墨）+O2（g）═CO2（g）△H3=-394kJ/mol；依据盖斯定律，由③—①×—②×得反应CO(g)＋H2O(g)＝CO2(g)＋H2(g)的反应热△H=△H3—△H2—△H1=－41kJ/mol，故为CO(g) + H2O (g) =CO(g) +H2(l) ΔH= -41kJ mol-1；
(4)4g硫粉完全燃烧生成二氧化硫气体，放出37kJ的热量，所以32g硫粉完全燃烧生成二氧化硫气体，放出296kJ的热量，则热化学方程式为：S（s）+O2（g）═SO2（g），△H=-296kJ/mol；
(5)1.7g 即0.1molNH3（g）发生催化氧化反应生成气态产物，放出22.67kJ的热量，所以4molNH3（g）发生催化氧化反应生成气态产物，放出22.67kJ×40=906.80kJ的热量，即4NH3 (g) +5O2(g) =4NO(g) +6H2O(g) ΔH= -906.8 kJ mol-1。
18．(1)H2(g)+ O2(g)=H2O(l) H=—285.8kJ/mol
(2)B
解析：（1）由1g氢气燃烧生成液态水放出142.9kJ的热量可知，氢气的燃烧热ΔH=—=—285.8kJ/mol，则表示氢气燃烧热的热化学反应方程式为H2(g)+ O2(g)=H2O(l)H=—285.8kJ/mol；
（2）A．热化学方程式中的化学计量数只表示物质的量，不表示分子数，故A错误；
B．由氢气燃烧为放热反应可知，水的分解反应为吸热反应，反应的焓变△H大于0，故B正确；
C．由氢气燃烧为放热反应可知，水的分解反应为吸热反应，反应的焓变△H大于0，故C错误；
D．热化学方程式中的焓变与物质的聚集状态有关，则该反应可表示36g液态水分解时的热效应，故D错误；
故选B。
19．(1)3NO2＋H2O＝2HNO3＋NO
(2)△H2＝△H1＋△H3
(3)2NaCl(熔融) 2Na＋Cl2↑
(4)加入适量铁粉与适量稀盐酸
【分析】(1)若A是大气中含量最多的气体，D为红棕色气体，则根据物质的性质及转化关系可知：A是N2，B是NH3，C是NO，D是NO2，据此书写D转化成C的方程式。
(2)根据反应热只与反应的始态和终态有关，与反应途径无关，利用盖斯定律求解。
(3)若C为一元强碱且阴、阳离子所含的电子数相同，则C是NaOH，Na+与OH－的电子数相同，D为海水中富含的物质NaCl，则A是Na单质，B是Na2O或Na2O2。
(4)往两份C的溶液中分别滴入硝酸酸化的AgNO3溶液、KSCN溶液，将观察到白色沉淀、显血红色，说明C中含有Fe3+和Cl－，所以C是FeCl3；反应④为C与A的反应，若A是Cl2，则FeCl3与Cl2不反应，所以A是Fe，B是Fe2O3，D是FeCl2。
解析：（1）大气中盛放最多的是N2，所以A是N2，红棕色气体D是NO2，所以C是NO，B是NH3，NO2与H2O反应转化为NO与HNO3，化学方程式是3NO2＋H2O＝2HNO3＋NO；故答案为：3NO2＋H2O＝2HNO3＋NO。
（2）根据转化关系图结合盖斯定律可知，一步生成C和分步生成C的反应热是相同的，所以△H2＝△H1＋△H3；故答案为：△H2＝△H1＋△H3。
（3）若C为一元强碱且阴、阳离子所含的电子数相同，则C是NaOH，Na+与OH－的电子数相同，D为海水中富含的物质NaCl，则A是Na单质，B是Na2O或Na2O2，由NaCl制取钠单质需电解熔融的NaCl，化学方程式为：2NaCl(熔融) 2Na＋Cl2↑；故答案为：2NaCl(熔融) 2Na＋Cl2↑。
（4）往两份C的溶液中分别滴入硝酸酸化的AgNO3溶液、KSCN溶液，将观察到白色沉淀、显血红色，说明C中含有Fe3+和Cl－，所以C是FeCl3；反应④为C与A的反应，若A是Cl2，由于FeCl3与Cl2不反应，所以A是Fe，B是Fe2O3，D是FeCl2，由于Fe2+具有强的还原性，易被空气中的O2氧化且易发生水解反应，所以保存FeCl2溶液时，往往加入适量的稀盐酸抑制其水解，并加入适量的铁粉，防止其被氧化；故答案为：加入适量铁粉与适量稀盐酸。
20．(1) 三角锥形
(2) 离子 2Fe2O3+8SO2 2SO2+O2 2SO3
【分析】两种位于短周期的相邻周期、相邻主族的非金属元素X、Y，已知两元素最高价氧化物的水化物均为强酸，故X、Y两元素一种为N元素，另一种为S元素；
（1）若A、B、C、D均为含X元素的化合物，且A的一个分子中只含有10个电子，故X为N元素，A为NH3，由NH3BC，考虑E为O2，B为NO，C为NO2，由Cu+D→B，CD可知，D为硝酸，F为H2O，验证符合转化关系；
（2）Y元素为S元素，若A、B、C、D均为含Y元素的化合物，由Cu+D→B，考虑D为H2SO4，B为SO2，由BCH2SO4，考虑E为O2，C为SO3，F为H2O，由AB，且A的摩尔质量为120g mol-1，考虑硫铁矿燃烧，则A为FeS2，验证符合转化关系。
解析：（1）若A、B、C、D均为含X元素的化合物，且A的一个分子中只含有10个电子，故X为N元素，A为NH3，由NH3BC，考虑E为O2，B为NO，C为NO2，由Cu+D→B，CD可知，D为硝酸，F为H2O，验证符合转化关系；
①由上述分析可知，A为NH3，为三角锥形，
综上所述，故为：三角锥形；
②反应I是氨气催化氧化生成NO与水，反应方程式为：4NH3+5O24NO+6H2O；综上所述，故为：4NH3+5O24NO+6H2O；
③NaN3受撞击后生成Na3N和另一种气体单质，该气体为N2，该反应的化学方程式为：3NaN3=Na3N+4N2↑；
综上所述，本题正确答案为：3NaN3=Na3N+4N2↑；
（2）Y元素为S元素，若A、B、C、D均为含Y元素的化合物，由Cu+D→B，考虑D为H2SO4，B为SO2，由BCH2SO4，考虑E为O2，C为SO3，F为H2O，由AB，且A的摩尔质量为120g mol-1，考虑硫铁矿燃烧，则A为FeS2，验证符合转化关系，
①将反应IV是铜与硫酸反应生成硫酸铜、二氧化硫与水，所得的溶液是硫酸铜溶液，加热蒸干得到的晶体是硫酸铜晶体，属于离子晶体；
综上所述，本题正确答案为：离子。
②反应I是硫铁矿燃烧生成氧化铁、二氧化硫，反应方程式为：4FeS2+11O22Fe2O3+8SO3；
综上所述，本题正确答案为：4FeS2+11O22Fe2O3+8SO3；
③0.1mol的SO2（气态）全部转化为SO3（气态）时放出9.83kJ热量，2molSO2完全反应放出的热量为9.83kJ×=196.6kJ，该反应的热化学方程式为：2SO2（g）+O2（g）2SO3（g）△H=-196.6kJ/mol；
综上所述，本题正确答案为：2SO2（g）+O2（g）2SO3（g）△H=-196.6kJ/mol。
21．(1) 环形玻璃棒 不能
(2) 充分反应完全中和 保温隔热防止热量损失
(3)B
(4) 大于 浓硫酸溶于水放热
解析：该实验，要确保稀硫酸和氢氧化钠溶液完全反应、要确保热量不散失，故将NaOH溶液迅速一次性倒入小烧杯中，并及时用环形玻璃搅拌棒搅拌、量取最高温度，据此回答；
(1)如图所示，仪器A的名称是环形玻璃搅拌棒。铁丝导热、会导致热量散失，不能用铁丝代替该仪器。
(2)实验中，所用NaOH稍过量的原因是确保定量的硫酸充分反应、完全中和；碎泡沫塑料作用是保温隔热防止热量损失。
(3)倒入氢氧化钠溶液时，必须一次迅速的倒入，目的是减少热量的散失，不能分几次倒入氢氧化钠溶液，否则会导致热量散失，影响测定结果，故答案为：B。
(4)由盖斯定律知：若将含0.5mol H2SO4的浓硫酸与含1mol NaOH的溶液混合，放出的热量大于75.3kJ，原因是浓硫酸溶于水时放热。
22．(1) 放热 U形管左端液柱降低，右端液柱升高
(2) 导管内形成一段液柱 产生气泡，冷却至室温，烧杯里的导管内形成一段液柱
(3) Ⅲ 锌和稀硫酸反应产生氢气，通过导气管进入烧杯中，产生气泡，无法判断反应是吸热反应还是放热反应
(4) Ⅰ或Ⅱ 棉花燃烧
【分析】本题利用气体的热胀冷缩，来判断热量变化。
解析：（1）酸碱中和反应属于放热反应，氢氧化钡与硫酸反应属于中和反应，反应放热，所以锥形瓶中气体受热膨胀，导致U形管左端液柱降低，右端液柱升高；
（2）①若M为，溶于水吸热，外管内气体温度降低收缩，则实验过程中烧杯中可观察到的现象烧杯里的导管内形成一段液柱；
②若M为NaOH，NaOH溶于水放热，外管内气体温度升高膨胀，则实验过程中烧杯中可观察到的现象为产生气泡，冷却至室温，烧杯里的导管内形成一段液柱；
（3）装置Ⅲ不能用来证明“锌和稀硫酸反应是吸热反应还是放热反应”，因为锌和稀硫酸反应产生氢气，通过导气管进入烧杯中，产生气泡，无法判断反应是吸热反应还是放热反应；
（4）方法①：选择上述装置Ⅰ或Ⅱ进行实验，Ⅰ装置右边U形管中左端液柱降低，右端液柱升高(或烧杯中导管中有气泡放出)，证明该反应为放热反应；故答案为Ⅰ或Ⅱ；
方法②：取适量过氧化钠粉末用脱脂棉包裹并放在石棉网上，向脱脂棉上滴加几滴蒸馏水，片刻后，若观察到棉花燃烧，则说明该反应放出大量热，使棉花燃烧，证明该反应是放热反应